Essai de traction

Afin de déterminer les caractéristiques des matériaux, il est effectué des essais dont l’essai de traction est le plus important. Cet essai consiste à soumettre une éprouvette de formes normalisées (cylindriques ou plates), à un effort de traction progressif jusqu’à la rupture de celle ci.

Durant l’essai, un mécanisme enregistreur mémorise toutes les déformations de l’éprouvette et fourni en continu l’effort unitaire par unité de surface.

On souhaite réaliser des tests d’identification du matériau d’un collier Rilsan® à partir d’un essai destructif de traction .



Pour cela vous disposez d'un collier dont on connaît les caractéristiques dimensionnelles.

1 - Réalisation des essais

= 30 min

Découper le collier Rislan en trois parties identiques d'une longueur de 10 cm :



Allumer le banc de mesure avec le bouton Power puis démarrer le ventilateur avec le bouton Fan Switch sur le côté gauche.

Sur la machine de traction, la traverse supérieure avec le mors supérieur est fixe, la traverse inférieure avec le mors inférieure est mobile.

Pour déplacer cette traverse inférieure utiliser les commandes suivantes :

					Montée de la traverse.
	Contrôle de la vitesse.
									Descente de la traverse.
				Mors fixe sur traverse fixe.
Déplacer le mors mobile afin d'obtenir une distance de 5 cm entre les deux mors. Vous pouvez faire varier la vitesse sans dépasser 80 mm/min. Insérer l’éprouvette en premier dans le mors supérieur, elle doit être centrée dans la mâchoire, le plus perpendiculaire possible. Placer l’éprouvette dans le mors du bas de la même manière.
			Mors mobile sur traverse mobile.

Serrer fortement les mâchoires afin d’éviter le glissement lors du test.

Fermer la porte de la machine.

 

Lancer le logiciel

Dans Configuration / Boitier Acq2V, vérifier et modifier si besoin les réglages comme ci-dessous :

   

La connexion au boitier se fait en cliquant sur cette icône :

.

Sur la machine, régler la vitesse d’avance à 40mm/min pour l'essai.

Remettre à zéro les forces (ZF) et les déplacements (ZD).



Après avoir cliqué sur le feu tricolore pour lancer l’acquisition, choisir le type d’essai réalisé. L’acquisition va débuter dès l’appui sur OK.



Pour réaliser le test de rupture, appuyer sur le bouton de descente de la traverse mobile, ne pas le relâcher avant la rupture de l’éprouvette.

Arrêter l’acquisition en cliquant sur le feu tricolore.

Après l'essai, il est possible de réaliser un lissage de la courbe. Par défaut la courbe affichée n'est pas lissée, lisser la courbe :



Faire une capture d'écran avec le logiciel   et l'insérer dans votre compte rendu informatique.

Ouvrir la porte, récupérer et jeter le collier.

Répeter l'opération pour les 2 autres essais. Avant de reprendre la manipulation :

• Décocher le lissage,
• Remettre à zéro les forces (ZF) et les déplacements (ZD).

 

2 - Calculs des caractéristiques

= 50 min

Question 1 -  Insérer les captures d'écran des 3 courbes correspondant à vos trois essais.

Question 2 -  Insérer un tableau en vous inspirant de l'exemple ci-dessous et compléter la partie Valeurs mesurées en faisant une lecture de vos courbes : Fe, Fm, Δle, Δlr (allongement à la rupture).

Numéro de collier	Valeurs mesurées				Valeurs calculées
	Fe (N)	Fm (N)	Δle (mm)	Δlr (mm)	Re (Mpa)	Rm (Mpa)	E(Mpa)	A%
Collier 1
Collier 2
Collier 3
Moyenne

Rappel du cours



Question 3 - A partir des dimensions de la section du collier ci-dessous, calculer la surface S de la section bleue.



       

Question 4 -  A partir des Valeurs mesurées et de la surface S, calculer pour chaque collier en complétant la partie Valeurs calculées (vous ferez apparaitre vos calculs) :

• le module de Young E,
• la contrainte maxi élastique Re,  
• la contrainte maxi Rm,
• l'allongement A%.



Pour l₀, vous prendrez la longueur testée du collier et non sa longueur totale

3 - Détermination du matériau avec CES Edupack

= 20 min

Le Logiciel Ces Edupack est une base de données regroupant l'ensemble des matériaux, toutes leurs caractéristiques ainsi que les différents procédés d'obtention d'une pièce. Il permet d'effectuer un choix fonction des contraintes ou critères de départ.

Lancer le logiciel CES Edupack 2005

Choisir le Niveau 2 - Intermédiaire en Français.

Cliquer sur puis sélectionner dans l'onglet Edu Level 2, Matériaux comme base du nouveau projet. Valider.

Dans la partie de sélection des critères (Selection Criteria), ajouter un nouveau critère Limit Stage :



Dans les propriétés mécaniques, compléter la résistance à la traction (Rm) en entrant comme minimum et maximum +/- 30% de la valeur moyenne que vous avez calculée à la Question 4. Puis cliquer sur Apply.



Les matériaux dont les caractéristiques peuvent convenir aux valeurs sont dans la partie Results en bas à gauche. Double cliquer sur chaque matériau pour obtenir les informations les concernants.

Question 5 - Citer parmi la liste des matériaux possibles pour le collier Rislan ceux qui sont le plus improbables.

Double cliquer sur Stage 1 dans la partie sélection des critères pour revenir aux propriétés mécaniques. Pour affiner la recherche, compléter maintenant l'allongement (A%) en entrant comme minimum et maximum +/- 30% de la valeur moyenne que vous avez calculée à la Question 4. Puis cliquer sur Apply.

Question 6 - Citer les différents matériaux possibles pour le collier Rislan que vous avez testé.

4 - Rendu de votre travail

Enregistrer ou générer votre compte rendu en format pdf.

Renommer le fichier avec vos deux prénoms.

Copier votre fichier pdf dans le repértoire Restiution de devoirs du répertoire classe sur le réseau.